CCVAlg – Astronomia Centro Ciência Viva do Algarve – Astronomia
De acordo com um novo estudo realizado por investigadores da UCL (University College London) e da Universidade de Oxford, a rotação da barra galáctica da Via Láctea, que é composta por milhares de milhões de estrelas agrupadas, diminuiu cerca de um-quarto desde a sua formação.
Durante 30 anos, os astrofísicos previram esta desaceleração, mas esta é a primeira vez que foi medida.
Os investigadores afirmam que fornece um novo tipo de visão sobre a natureza da matéria escura, que atua como um contrapeso, desacelerando a rotação.
Crédito: Wikimedia Commons, Pablo Carlos Budassi
No estudo, publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, os investigadores analisaram observações do telescópio espacial Gaia de um grande grupo de estrelas, a corrente de Hércules, que estão em ressonância com a barra – isto é, giram em torno da Galáxia à mesma velocidade que a barra.
Estas estrelas estão capturadas gravitacionalmente pela barra giratória. O mesmo fenómeno ocorre com os asteroides gregos e troianos de Júpiter, que orbitam nos pontos Lagrange de Júpiter (à frente e atrás de Júpiter). Se a rotação da barra diminuir, espera-se que estas estrelas se movam para mais longe na Galáxia, mantendo o seu período orbital igual à rotação da barra.
Os cientistas descobriram que as estrelas na corrente transportam uma impressão digital química – são mais ricas em elementos mais pesados (chamados metais na astronomia), provando que se afastaram do centro galáctico, onde as estrelas e os gases que as formam são cerca de 10 vezes mais ricos em metais em comparação com as secções exteriores da nossa Galáxia.
Usando estes dados, a equipa inferiu que a barra – composta por milhares de milhões de estrelas e biliões de massas solares – diminuiu a sua rotação em pelo menos 24% desde que se formou.
O Dr. Ralph Schoenrich (Laboratório Mullard de Ciências Espaciais da UCL), coautor do artigo, explica: “Os astrofísicos há muito que suspeitam que a barra giratória no centro da nossa Galáxia está a diminuir de velocidade, mas só agora encontrámos as primeiras evidências de tal acontecimento.
“O contrapeso que reduz esta rotação deve ser a matéria escura. Até agora, só pudemos inferir a matéria escura mapeando o potencial gravitacional das galáxias e subtraindo a contribuição da matéria visível.
“A nossa investigação fornece um novo tipo de medição da matéria escura – não da sua energia gravitacional, mas da sua massa inercial (a resposta dinâmica), que diminui a velocidade de rotação da barra.”
Rimpei Chiba, estudante de doutoramento na Universidade de Oxford e também coautor do artigo científico, acrescenta: “A nossa descoberta fornece uma perspetiva fascinante para restringir a natureza da matéria escura, já que diferentes modelos mudarão esta atração inercial na barra galáctica.
“O nosso achado também representa um grande problema para as teorias alternativas da gravidade – como não têm matéria escura no halo, preveem nenhuma ou quase nenhuma desaceleração da barra.”
Pensa-se que a Via Láctea, como as outras galáxias, esteja embebida num “halo” de matéria escura que se estende bem para lá da sua orla visível.
A matéria escura é invisível e a sua natureza é desconhecida, mas a sua existência é inferida de galáxias que se comportam como se estivessem envoltas numa massa significativamente maior do que aquilo que podemos ver. Pensa-se que exista cerca de cinco vezes mais matéria escura no Universo do que matéria visível comum.
As teorias alternativas da gravidade, como a dinâmica Newtoniana modificada, rejeitam a ideia de matéria escura, e ao invés procuram explicar as discrepâncias ajustando a teoria da relatividade geral de Einstein.
A Via Láctea é uma galáxia espiral barrada, com uma espessa barra de estrelas no meio e braços espirais que se estendem pelo disco. A barra gira na mesma direção que a Galáxia.
// UCL (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)
// Artigo científico (arXiv.org)
Saiba mais:
Matéria escura:
Wikipedia
Corrente de Hércules:
Wikipedia
Gaia:
ESA
ESA – 2
Gaia/ESA
Programa Alertas de Ciência Fotométrica do Gaia
EDR3 do Gaia
SPACEFLIGHT101
Wikipedia
